La diferencia y conexión entre el grafito natural y el grafito artificial.

Mar 02, 2022

En vista del hecho de que el grafito artificial en sentido estricto generalmente se prepara a partir de grafito natural como materia prima, este artículo solo analiza y discute la diferencia y la conexión entre el grafito natural y el grafito artificial en sentido estricto.

 

Estructura cristalina

El desarrollo cristalino del grafito natural es relativamente completo, el grado de grafitización del grafito en escamas natural suele ser superior al 98 por ciento y el grado de grafitización del grafito microcristalino natural suele ser inferior al 93 por ciento.

El grado de desarrollo cristalino del grafito artificial depende de la materia prima y de la temperatura del tratamiento térmico. En términos generales, cuanto mayor sea la temperatura del tratamiento térmico, mayor será el grado de grafitización. En la actualidad, el grado de grafitización del grafito artificial producido en la industria suele ser inferior al 90 por ciento.

 

Oestructura organizativa

El grafito en escamas natural es un monocristal con una estructura relativamente simple, con solo defectos cristalográficos (defectos puntuales, dislocaciones, fallas de apilamiento, etc.) y macroscópicamente muestra características estructurales anisotrópicas. Los granos de grafito microcristalino natural son pequeños, los granos están dispuestos desordenadamente y hay poros después de eliminar las impurezas, lo que muestra las características estructurales isotrópicas a nivel macroscópico.

El grafito artificial se puede considerar como un tipo de material multifásico, incluida la fase de grafito transformada por partículas carbonosas como el coque de petróleo o el coque de asfalto, la fase de grafito transformada por el aglutinante de brea de carbón que recubre las partículas y los poros formados por la acumulación de partículas o el carbón. aglutinante de brea después del tratamiento térmico.

 

Pforma física

El grafito natural generalmente existe en forma de polvo y se puede usar solo, pero generalmente se usa en combinación con otros materiales.

Hay muchas formas de grafito artificial, incluido el polvo, la fibra y el bloque, mientras que el grafito artificial en sentido estricto suele ser un bloque, que debe procesarse en una forma determinada cuando se usa.

 

Propiedades físicas y químicas

El grafito natural y el grafito artificial tienen similitud, también existe la diferencia en el rendimiento. Por ejemplo, el grafito natural y el grafito artificial son buenos conductores del calor y la electricidad, pero para la misma pureza y tamaño de partícula del polvo de grafito, el rendimiento y la conductividad de transferencia de calor del grafito en escamas natural son los mejores, la tinta de piedra microcristalina natural es la segunda, el grafito artificial es el más bajo.

El grafito tiene buena lubricidad y cierta plasticidad, el desarrollo del cristal de grafito en escamas naturales es más perfecto, el coeficiente de fricción es pequeño, la mejor lubricidad, la mayor plasticidad y el grafito cristalino denso y el grafito criptocristalino, el grafito artificial es pobre.

 

Campo de aplicación

El grafito tiene muchas propiedades excelentes, por lo que es ampliamente utilizado en metalurgia, maquinaria, electricidad, química, textil, defensa nacional y otros sectores industriales. Los campos de aplicación del grafito natural y del grafito artificial se superponen y difieren.

En la industria metalúrgica, el grafito en escamas natural se puede utilizar para producir materiales refractarios como ladrillos de magnesio y carbono y ladrillos de aluminio y carbono debido a su buena resistencia a la oxidación.

El grafito artificial se puede usar como electrodos para la fabricación de acero, mientras que los electrodos hechos de grafito natural son difíciles de usar en hornos eléctricos para la fabricación de acero con condiciones de operación severas.

En la industria de la maquinaria, los materiales de grafito se utilizan generalmente como materiales lubricantes y resistentes al desgaste. El grafito en escamas natural tiene buena lubricidad y se usa a menudo como aditivo para aceites lubricantes.

El equipo para transportar medios corrosivos utiliza ampliamente anillos de pistón, anillos de sellado y cojinetes hechos de grafito artificial, y no necesita agregar aceite lubricante durante la operación.

Los materiales compuestos de resina de polímero y grafito natural también se pueden usar en los campos anteriores, pero la resistencia al desgaste no es tan buena como la del grafito artificial.

El grafito artificial tiene las características de resistencia a la corrosión, buena conductividad térmica y baja permeabilidad. Es ampliamente utilizado en la industria química para fabricar intercambiadores de calor, tanques de reacción, torres de absorción, filtros y otros equipos.

Los materiales compuestos de resina de polímero y grafito natural también se pueden usar en los campos anteriores, pero la conductividad térmica y la resistencia a la corrosión no son tan buenas como las del grafito artificial.